Importance of insect pollinators for Florida agriculture: a systematic review of the literature

Authors

  • Rachel E. Mallinger University of Florida, Department of Entomology & Nematology, Gainesville, Florida 32611-0620, USA
  • John J. Ternest University of Florida, Department of Entomology & Nematology, Gainesville, Florida 32611-0620, USA
  • Sarah A. Weaver University of Florida, Department of Entomology & Nematology, Gainesville, Florida 32611-0620, USA
  • James Weaver University of Florida, Department of Entomology & Nematology, Gainesville, Florida 32611-0620, USA
  • Samantha Pryer University of Florida, Department of Entomology & Nematology, Gainesville, Florida 32611-0620, USA

Abstract

Insect pollinators contribute significantly to global food production impacting both crop yields and quality, but the dependence of specific crops on insect pollinators can vary across production regions and cultivars. The state of Florida has a unique agroecosystem that supports temperate and tropical fruits, vegetables, and nuts, and these specialty crops likely have a high dependence on pollinators. We conducted a systematic review to quantify the role of insect pollinators for Florida agriculture, and to identify crops and cultivars for which recent research on pollination is lacking. For all crops, we determined the average yield losses incurred without insect pollination (“pollinator contribution value”) by synthesizing previously reported values. We found that insect pollinators are required or beneficial for 47 different crops in Florida, or 43% of all plant crop species grown in the state. Major crops in the state with complete to high dependence on insect pollinators include blueberries, mangoes, melons, squashes, and tangelos; for these crops, insect pollinators contribute 75 to 100% of crop productivity. Other major crops in Florida that are moderately to highly dependent on pollinators include avocadoes, cucumbers, field tomatoes, grapefruits, green beans, oranges (select cultivars), peppers, southern peas, and strawberries, with pollinator contributions ranging from 30 to 74%. The contribution of insect pollinators exceeds $50 million per crop per yr in Florida for 7 of its most valuable crops. Using production data at the county level, we found that pollinators contribute to agriculture in almost all Florida counties. Our review identified a number of crops for which little information on pollination requirements exists, especially for modern cultivars. We discuss gaps in our knowledge of crop pollination requirements and recommendations for future research. Estimates of pollinator contributions are invaluable for farm management and policy decisions around pollinator conservation.

Resumen

Los insectos polinizadores contribuyen significativamente a la producción mundial de alimentos afectando el rendimiento como la calidad de los cultivos, pero la dependencia de cultivos específicos de los insectos polinizadores puede variar entre las regiones de producción y los cultivares. El estado de Florida tiene un agroecosistema único favorable a la producción de frutas, verduras y nueces de zonas templadas y tropicales, y es probable que estos cultivos especiales tengan una alta dependencia de los polinizadores. Realizamos una revisión sistemática para cuantificar el papel que juegan los insectos polinizadores en la agricultura de Florida y para identificar cultivos y cultivares que le faltan investigaciones recientes sobre polinización. Para todos los cultivos, determinamos el promedio de las pérdidas de rendimiento incurridas sin la polinización de insectos (“valor de contribución de los polinizadores”) sintetizando los valores reportados previamente. Descubrimos que los insectos polinizadores son necesarios o beneficiosos para 47 diferentes cultivos en la Florida, o el 43% de todas las especies de cultivos de plantas cultivadas en el estado. Los principales cultivos en el estado con una dependencia completa o alta de insectos polinizadores incluyen arándanos, mangos, melones, calabazas y tangelos; para estos cultivos, los insectos polinizadores contribuyen del 75 al 100% de la productividad de los cultivos. Otros cultivos importantes en la Florida que dependen de los polinizadores entre moderada y alta son los aguacates, pepinos, tomates, toronjas, frijól verde, naranjas (cultivares seleccionados), pimientos, guisantes sureños y fresas, con contribuciones de polinizadores que oscilan entre el 30 y el 74%. La contribución de los insectos polinizadores supera los $50 millones por cultivo por año en Florida para 7 de sus cultivos más valiosos. Usando datos de producción a nivel de condado, encontramos que los polinizadores contribuyen a la agricultura en casi todos los condados de la Florida. Nuestra revisión identificó una serie de cultivos para los que existe poca información sobre los requisitos de polinización, especialmente para los cultivares mas modernos. Discutimos las brechas en el conocimiento sobre los requisitos de polinización de los cultivos y recomendaciones para futuras investigaciones. Las estimaciones de las contribuciones de los polinizadores son invaluables para el manejo de las granjas y las decisiones políticas relacionadas con la conservación de los polinizadores.

Key Words: pollination; pollinator-dependency; fruit set; seed set; bees

Supplementary material for this article in Florida Entomologist 104(3) (September 2021) is online at http://purl.fcla.edu/fcla/entomologist/browse

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Author Biography

Rachel E. Mallinger, University of Florida, Department of Entomology & Nematology, Gainesville, Florida 32611-0620, USA

Assistant Professor, Department of Entomology and Nematology

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Published

2021-10-06

Issue

Section

Research Papers